3D打印喷头的制作方法

3d打印喷头
技术领域
1.本实用新型涉及3d打印技术领域，特别是涉及3d打印喷头。


背景技术：

2.3d打印作为快速成型技术的一种，又称增材制造，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3d打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，在模具制造、工业设计等领域广泛使用。3d打印机具有一打印箱体，然后在进行改箱体装配时，常常存在装配误差，进而影响装入打印箱体内机构的运作，从而影响打印质量。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对现有技术中打印箱体装配存在误差的技术问题，提供一种3d打印喷头。
4.一种3d打印喷头，包括：
5.挤出箱体，挤出箱体包括挤出座和安装于所述挤出座的挤出盖，且所述挤出座与所述挤出盖之间设置有安装腔；所述挤出盖朝向所述挤出座的一侧和所述挤出座朝向所述挤出盖的一侧中一者设置有定位槽，另一者设置有定位凸，所述定位凸能够与所述定位槽插接配合；
6.挤出机构，设置于所述安装腔内；所述挤出箱体还具有进料端和与所述进料端连通的出料端，所述挤出机构设置于所述进料端和所述出料端之间。
7.在其中一个实施例中，所述挤出座朝向所述挤出盖的一侧具有第一槽腔，所述挤出盖朝向所述挤出座的一侧具有第二槽腔；所述挤出盖压设于所述挤出座，所述第一槽腔和所述第二槽腔共同形成所述安装腔；
8.所述挤出箱体具有与所述安装腔连通的排屑口以及与所述安装腔连通的进风口，所述进风口设置于所述挤出盖，且所述进风口沿所述挤出盖的厚度方向贯穿所述挤出盖。
9.在其中一个实施例中，所述第一槽腔包括安装部和连通于所述安装部的通道部；
10.所述安装部用于容纳所述挤出机构；所述挤出盖压设于所述挤出座，所述通道部和部分所述第二槽腔形成所述排屑口。
11.在其中一个实施例中，所述3d打印喷头还包括第一散热机构；
12.所述第一散热机构设置于所述挤出盖背离所述挤出座的一侧，所述第一散热机构产生的气流能够经所述进风口流入所述安装腔，并能够经所述排屑口流出所述安装腔。
13.在其中一个实施例中，所述挤出盖背离所述挤出座的一侧设置有散热翅片。
14.在其中一个实施例中，所述挤出盖沿第一方向的一侧设置有进料口，所述进料端和所述出料端均设置于所述挤出盖，且所述进料端与所述进料口连通。
15.在其中一个实施例中，所述3d打印喷头还包括喉管、喷嘴和加热块；
16.所述喉管的一端连接于所述出料端背离所述进料端的一端，所述喉管的另一端连
接于所述喷嘴，所述加热块设置于所述喉管。
17.在其中一个实施例中，所述3d打印喷头还包括第二散热机构；
18.所述第二散热机构连接于所述挤出箱体，所述第二散热机构具有导风管道，所述导风管道沿靠近所述喷嘴的一侧延伸。
19.在其中一个实施例中，所述挤出机构包括第一挤出轮和第二挤出轮；
20.所述第一挤出轮与所述第二挤出轮啮合传动，且二者中的一者用于与驱动件传动连接；所述第一挤出轮和所述第二挤出轮之间具有挤出腔，所述挤出腔沿第二方向的两侧分别与所述进料端和所述出料端连通。
21.在其中一个实施例中，所述第一挤出轮具有第一环形槽，所述第二挤出轮具有第二环形槽，所述第一环形槽和所述第二环形槽共同形成所述挤出腔。
22.本实用新型的有益效果：
23.本实用新型提供一种3d打印喷头，包括挤出箱体和挤出机构。其中，挤出箱体包括挤出座和安装于挤出座的挤出盖，且挤出座与挤出盖之间设置有安装腔，挤出机构安装于安装腔内。挤出箱体还具有进料端与进料端连通的出料端，挤出机构设置于进料端与出料端之间。在实际使用时，物料能够从挤出箱体的进料端进入，经挤出机构的挤压作用后经挤出箱体的出料端挤出，实现打印操作同时，挤出盖朝向挤出座的一侧和挤出座朝向挤出盖的一侧中的一者设置有定位槽，另一者设置有定位凸，定位凸能够与定位槽插接配合，进而实现挤出盖和挤出座之间的定位安装，降低二者的配合误差，从而降低因二者存在装配误差而导致挤出机构运作受阻的风险，提高打印质量。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例提供的3d打印喷头的第一示意图；
25.图2为本实用新型实施例提供的3d打印喷头的第二示意图；
26.图3为本实用新型实施例提供的3d打印喷头的爆炸图；
27.图4为本实用新型实施例提供的3d打印喷头的局部剖视图；
28.图5为本实用新型实施例提供的3d打印喷头中挤出箱体和挤出机构的第一局部爆炸图；
29.图6为本实用新型实施例提供的3d打印喷头中挤出箱体和挤出机构的第二局部爆炸图。
30.标号：10
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挤出箱体；11
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挤出座；12
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挤出盖；20
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挤出机构；21
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第一挤出轮；22
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第二挤出轮；30
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第一散热机构；40
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第二散热机构；41
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导风管道；50
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电机；61
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定位槽；62
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定位凸；63
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第一连接孔；64
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第二连接孔；71
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喉管；72
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喷嘴；73
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加热块；80
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背板；81
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连接翻边；101
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第一挤出通道；102
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第二挤出通道；103
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排屑口；111
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第一槽腔；121
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第二槽腔；122
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进风口；123
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散热翅片；124
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进料口；211
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第一环形槽；221
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第二环形槽；212
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第一啮合齿；222
‑
第二啮合齿；1111
‑
安装部；1112
‑
通道部。
具体实施方式
31.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分
理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
37.如图1
‑
图6所示，本实用新型一实施例提供的一种3d打印喷头，包括挤出箱体10、挤出机构20和第一散热机构30。其中，挤出箱体10具有安装腔、与安装腔连通的排屑口103以及与安装腔连通的进风口122。挤出机构20设置于安装腔内，挤出箱体10还具有进料端和与进料端连通的出料端，挤出机构设置于进料端和出料端之间。第一散热机构30设置于挤出箱体10具有进风口122的一侧；第一散热机构30产生的气流能够经进风口122流入安装腔，并能够经排屑口103流出安装腔。
38.其中，挤出箱体10内具有挤出通道，挤出通道的一端与挤出箱体10的进料端连通，挤出通道的另一端与挤出箱体10的出料端连通，挤出通道的设置便于物料经进料端进入后沿挤出通道流向挤出机构20的挤压进口，在挤出机构20的挤压作用下从挤出机构20的挤压出口流向挤出通道，并沿挤出通道从挤出箱体10的出料端流出。其中，为了便于说明，以挤出通道中位于挤出箱体10的进料端与挤出机构20的挤压进口之间的部分为第一挤出通道
101，以挤出通道中位于挤出机构20的挤压出口与挤出箱体10的出料端之间的部分为第二挤出通道102。其中，挤出机构20在进行物料的挤出时，挤出机构20的工作会产生热量。此时，第一散热机构30产生的散热气流能够经进风口122流向安装腔内，与位于安装腔内的挤出机构20接触，并吸收挤出机构20产生的热量。同时在第一散热机构30的作用下，吸热后的气流能够从安装腔流向排屑口103，经排屑口103流出安装腔，进而实现对挤出机构20的散热操作。而且，正是因为第一散热机构30产生的气流作用能够与挤出机构20接触，故而挤出机构20在进行挤出操作时产生的废屑能够在气流的作用下，随气流流向排屑口103，从而从安装腔内排出，实现排屑操作。因此，本实用新型提供的3d打印喷头能够在满足打印操作的同时，通过第一散热机构30产生的气流满足散热需求，提高散热效果，而且第一散热机构30产生的气流能够带走打印废屑，从而实现排屑功能，降低打印头出现堵塞的风险。
39.如图1
‑
图6所示，需要说明的是，在进行打印操作时，还需要具有与挤出通道连通的挤出头组件，也就是说该3d打印喷头还包括喉管71、喷嘴72和加热块73。其中，喉管71的一端能够伸入挤出箱体10，与第二挤出通道102背离第一挤出通道101的一端连接，喉管71具有物料通道，物料通道与第二挤出通道102连通，以便于物料传递。同时，喉管71的另一端与喷嘴72的进口端连通，经第二挤出通道102流出的物料能够沿喉管71的物料通道流向喷嘴72，并经喷嘴72流出。而且，在喉管71上设置有加热块73，加热块73的设置能够产生热量以加热沿喉管71流动的物料，进而确保经喷嘴72流出的物料处于熔融状态，从而实现打印操作。
40.如图1
‑
图6所示，其中，该3d打印喷头还包括第二散热机构40，第二散热机构40连接于挤出箱体10，且第二散热机构40具有导风管道41，导风管道41沿靠近喷嘴72的一侧延伸。第二散热机构40的设置，能够向由喷嘴72流出的熔融状态的物料施加冷却作用，以便于熔融状态的物料能够快速冷却固化。进一步的，在第二散热机构40的出风口处设置有导风管道41，导风管道41自第二散热机构40的出风口朝向靠近喷嘴72的一侧延伸，以便于第二散热机构40产生的气流能够尽可能多的吹向熔融状态的物料，提高固化效率。
41.需要说明的是，第一散热机构30和第二散热机构40均采用散热风扇。
42.还需要说明的是，在进行物料挤出时，挤出机构20的设置也是对挤出物料质量的影响因素之一。如图3
‑
图5所示，在本实施例中，挤出机构20包括第一挤出轮21和第二挤出轮22，第一挤出轮21与第二挤出轮22啮合传动，且二者汇总的一者用于与驱动件传动连接。第一挤出轮21和第二挤出轮22之间具有挤出腔，挤出腔沿第二方向的两侧分别第一挤出通道101和第二挤出通道102连通。
43.具体的，驱动件作为挤出机构20进行挤出操作的动力来源，在进行挤出机构20的挤出操作时，挤出机构20需要连接驱动件，以确保挤出机构20能够正常完成物料的基础。其中，驱动件一般采用电机50，电机50的电机50轴能够与第一挤出轮21或者第二挤出轮22传动连接。在实际使用时，第一挤出轮21设置有多个第一啮合齿212，多个第一啮合齿212沿第一挤出轮21的周向间隔布置。第二挤出轮22设置有多个第二啮合齿222，多个第二啮合齿222沿第二挤出轮22的周向间隔布置。多个第一啮合齿212和多个第二啮合齿222啮合传动，进而进行第一挤出轮21与第二挤出轮22之间的动力传递。同时，在第一挤出轮21远离第一啮合齿212的一端设置有第一环形槽211，第一环形槽211沿第一挤出轮21的径向朝向靠近轴线的方向凹陷。在第二挤出轮22远离第二啮合齿222的一端设置有第二环形槽221，第二
环形槽221沿第二挤出轮22的径向朝向靠近轴线的方向凹陷。第一环形槽211内设置有多个绕第一挤出轮21的轴线间隔布置的第一牙口，第二环形槽221内设置有多个绕第二挤出轮22的轴线间隔布置的第二牙口。当第一挤出轮21和第二挤出轮22啮合时，第一环形槽211和第二环形槽221共同形成挤出腔，挤出腔的一端作为挤出机构20的挤压进口，与第一挤出通道101连通；挤出腔的另一端作为挤出机构20的挤压出口，与第二挤出通道102连通，物料进入挤出腔后承受第一牙口和第二牙口施加的挤压力，从而实现物料的挤出。
44.其中，挤出箱体10的设置，不仅为挤出机构20的安装提供安装位，而且为挤出机构20的工作提供工作空间，确保挤出机构20的工作能够在一安全环境中进行，从而提高物料的纯度，改善物料中混杂环境杂质的问题。以下对挤出箱体10的具体结构进行描述。
45.如图1
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图6所示，具体的，挤出箱体10包括挤出座11和挤出盖12，挤出座11朝向挤出盖12的一侧具有第一槽腔111，挤出盖12朝向挤出座11的一侧具有第二槽腔121；当挤出盖12压设于挤出座11时，第一槽腔111和第二槽腔121共同形成安装腔。第一散热机构30设置于挤出盖12背离挤出座11的一侧，进风口122设置于挤出盖12，且进风口122沿挤出盖12的厚度方向贯穿挤出盖12设置。
46.也就是说，挤出座11作为挤出机构20的安装基准，即挤出机构20安装于挤出座11，与驱动件传动连接。具体的，挤出座11设置有用于连接挤出机构20的安装孔，第一挤出轮21与安装孔的孔壁转动连接，驱动件安装于挤出座11背离挤出盖12的一侧，且驱动件的传动轴经安装孔与第一挤出轮21传动连接。同时，第二挤出轮22与挤出座11转动连接，以便于第二挤出轮22与第一挤出轮21啮合传动。因此，挤出座11的设置能够确保挤出机构20工作时具有良好的平稳性。挤出盖12用于压设在挤出座11背离驱动件的一侧。其中，挤出座11朝向挤出盖12的一侧设置有第一槽腔111，第一槽腔111沿背离挤出盖12的方向延伸，以便于容纳部分挤出机构20。挤出盖12朝向挤出座11的一侧设置有第二槽腔121，第二槽腔121沿背离挤出座11的方向延伸，以便于容纳另一部分挤出机构20。当挤出盖12压设在挤出座11背离驱动件的一侧时，第一槽腔111和第二槽腔121连通，并共同形成用于安装挤出机构20的安装腔。第一散热机构30安装于挤出盖12背离挤出座11的一侧，第一散热机构30通过螺钉等紧固件与挤出盖12固定连接。第一散热机构30的设置用于为挤出机构20的散热提高散热气流，并通过散热气流能够带走挤出机构20工作时产生的废屑。
47.如图3、图5和图6所示，在可选的实施例中，第一槽腔111包括安装部1111和连通于安装部1111的通道部1112，安装部1111用于容纳挤出机构20，当挤出盖12压设于挤出座11时，通道部1112与部分第二槽腔121形成排屑口103。也就是说，第一槽腔111中与挤出机构20相对应的位置为安装部1111，以便于与第二槽腔121配合形成一用于容纳挤出机构20的安装空间，确保挤出机构20能够在该安装空间内工作。第一槽腔111中位于挤出机构20周侧的位置为通道部1112，通道部1112与挤出座11的边缘连通，进而便于形成用于废屑的排屑口103。其中，通道部1112的数量可以为多个，多个通道部1112能够绕挤出机构20的周向间隔布置，进而确保在挤出机构20的周侧具有多个排屑口103。这样的设置，不仅增加气流的流出通道，而且增加排屑通道，从而提高散热效率和排屑效率。例如，通道部1112的数量为三个，三个通道部1112分别位于挤出座11的沿水平方向的两侧和沿竖直方向的下侧。三个通道部1112的设置使得在挤出机构20的左右两侧以及下侧均具有排屑口103。
48.如图5和图6所示，在一些实施例中，挤出盖12朝向挤出座11的一侧设置有定位凸
62，挤出座11朝向挤出盖12的一侧设置有定位槽61。当挤出盖12相对挤出座11压设时，定位凸62能够插入定位槽61内，进而实现挤出盖12相对挤出座11的定位连接。其中，定位槽61沿挤出座11背离挤出盖12的一侧凹陷，定位凸62沿挤出盖12朝向挤出座11的一侧凸起。其中，定位槽61的数量为两个，两个定位槽61分别设置于挤出座11的两个斜对角。对应的，定位凸62的数量也为两个，两个定位凸62分别设置于挤出盖12的两个斜对角，且一个定位凸62对应一个定位槽61，从而实现挤出盖12相对挤出座11的定位连接。
49.如图5和图6所示，在实际使用时，在挤出座11的另外两个斜对角分别设置有第二连接孔64，在挤出盖12的另外两个斜对角分别设置有第一连接孔63。当定位凸62插入定位槽61后，能够通过螺钉穿过第一连接孔63和第二连接孔64，并与第一连接孔63和第二连接孔64的孔壁螺纹连接，从而实现挤出盖12相对挤出座11的固定连接。
50.需要补充的是，不仅限于定位凸62设置于挤出盖12，定位槽61设置于挤出座11。也可以是定位凸62设置于挤出座11，定位槽61设置于挤出盖12。无论采用哪一种设置方式，其只要能够实现挤出盖12相对挤出座11的定位连接即可。
51.在可选的实施例中，挤出盖12背离挤出座11的一侧设置有散热翅片123。也就是说，挤出盖12朝向第一散热风扇的一侧设置有散热翅片123，散热翅片123的设置能够增加与挤出盖12外侧空气的接触面积。当挤出机构20工作产生的热量能够传递至挤出盖12，热量能够沿挤出盖12传递至散热翅片123。此时，散热翅片123正好朝向第一散热风扇，能够与第一散热风扇产生的气流充分接触，以带走部分热量，进而提高散热效率。
52.如图5和图6所示，在一些实施例中，第一挤出通道101和第二挤出通道102设置于挤出盖12。具体的，挤出盖12沿第二方向的一侧设置有进料口124，第一挤出通道101和第二挤出通道102均设置于挤出盖12，且第一挤出通道101与进料口124连通。在实际使用时，物料能够从进料口124流向第一挤出通道101，经第一挤出通道101流向挤出机构20，经挤出机构20挤出作用后沿第二挤出通道102和喉管71流向喷嘴72，由喷嘴72流出至打印的工作台。当然，进料口124也可以设置于挤出盖12与挤出座11之间，此时第一挤出通道101和第二挤出通道102也可以设置于挤出盖12与挤出座11之间。其只要能够便于由进料口124送入的物料从喷嘴72流出，实现打印操作即可。其中，第二方向为竖直方向。
53.例如，当进料口124设置于挤出盖12时，第一挤出通道101和第二挤出通道102均设置于挤出盖12。此时，喉管71背离喷嘴72的一端插入挤出盖12与第二挤出通道102连通。在挤出盖12设置有用于对喉管71进行散热的散热通道，散热通道的一端与第一散热机构30连通，散热通道的另一端与第二挤出通道102连通。这样的设置，能够使得第一散热机构30产生气流经散热通道流向位于第二挤出通道102内的喉管71，进而实现对喉管71的散热。
54.如图1
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图4所示，还需要补充的是，本实用新型提供的3d打印喷头还包括背板80，背板80连接于挤出箱体10，且背板80设置有连接翻边81。具体的，背板80和背板80上的连接翻边81的设置便于将该3d打印喷头相对打印装置中的移动组件连接，进而通过移动组件带动3d打印喷头移动，进行不同位置的打印。
55.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
56.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，
但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。